DE4241827A1 - Geräuschreduziertes Pumpenaggregat, insbesondere für geregelte Bremsanlagen - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Aggregat aus Radialkolbenpumpe, insbesondere Hochdruckkolbenpumpe, und Antriebsmotor. Derar­ tige Pumpen werden u. a. in geregelten Bremsanlagen für Kraftfahrzeuge eingesetzt, um beispielsweise ein Blockieren oder Durchdrehen der Räder beim Bremsen bzw. Anfahren zu verhindern. Da die durch ein Bremsenregelsystem zu regelnden Leistungen in der Regel immer größer werden, andererseits die mit derartigen Regelsystemen ausgerüsteten Fahrzeuge in ihrer Geräuschbildung immer mehr reduziert werden, kann sich eine beim Bremsvorgang auftretende Geräuschentwicklung für die Bedienungsperson des Kraftfahrzeugs sehr unangenehm be­ merkbar machen. Das gilt insbesondere beim Ansprechen der genannten Regelsysteme der Bremsen, da diese Systeme ver­ gleichsweise selten bedient werden und so die damit verbun­ denen Geräusche von dem Fahrer falsch gedeutet werden könn­ ten, was zu Fehlbedienungen Anlaß geben kann.

Insbesondere bei den in ABS- und ASR-Systemen eingesetzten Hochdruckpumpen, die von einem Elektromotor angetrieben wer­ den, können sich die Pumpengeräusche der Hochdruckpumpe recht unangenehm bemerkbar machen.

Es hat Vorschläge gegeben, das Pumpengehäuse mit einer Iso­ lierschicht zu versehen oder in einer anderen Form geräusch­ fest zu kapseln. Der hierfür notwendige Aufwand und Volumen­ bedarf ist aber erheblich.

Aus der DE-OS 38 08 901 ist es weiterhin bekannt, zur Dämp­ fung der Pumpengeräusche spezielle Dämpfungskammern vorzuse­ hen. Eine weitere Beschreibung derartiger Radialkolbenpumpen geht aus der DE-OS 37 22 988 hervor.

Die Erfindung geht daher aus von einem Pumpenaggregat der sich aus dem Oberbegriff des Anspruchs 1 ergebenden Gattung. Aufgabe der Erfindung ist es, Maßnahmen hinsichtlich des An­ triebsmotors und der Kolbenpumpe anzugeben, welche zu einer Verminderung der Geräusche des aus Antrieb und Pumpe beste­ henden Aggregats führen.

Die Aufgabe wird durch die sich aus dem kennzeichnenden Teil des Anspruchs 1 ergebende Merkmalskombination gelöst. Die Erfindung besteht im Prinzip also darin, die Welle des An­ triebsmotors, zumindest an einer Stelle im Pumpengehäuse selbst zu lagern. Dabei wird die Lagerstelle möglichst nahe des Angriffsbereichs der Antriebswelle an die Pumpenkolben gelegt. Hierdurch wird der Übertragungsweg der von dem An­ griffsbereich der Welle am Pumpenkolben ausgehenden Schall­ wellen durch die Dämpfungswirkung des Lagers verringert und gleichzeitig die Belastung der Welle über ihre Länge verrin­ gert, da die Kräfte der Pumpenkolben in unmittelbarer Nähe ihres Angriffsbereiches von dem Lager und damit dem Pumpen­ gehäuse aufgenommen werden.

Eine besonders einfache Ausgestaltung ergibt sich für die erfindungsgemäße Lösung durch Anwendung der Merkmalskombina­ tion nach Anspruch 2, da hierdurch das Wellenende des An­ triebsmotors relativ leicht in das Lager des Pumpengehäuses eingeführt werden kann.

Die Kraftaufnahme der Kolbenkräfte auf das Pumpengehäuse ge­ schieht besonders wirksam durch Anwendung der Merkmale nach Anspruch 3. Hierbei werden gemäß Anspruch 4 vorzugsweise Wälzlager angewendet.

Um die durch die Aufnahme der Kolbenkräfte im Pumpengehäuse erreichte Dämpfung der Pumpengeräusche noch zu erhöhen, emp­ fiehlt sich in Weiterbildung der Erfindung die Merkmalskom­ bination nach Anspruch 5. Hierbei werden die von der Welle aufgenommenen Kräfte über die Lager im Pumpengehäuse und von dort über eine Dämpfungsschicht an das Pumpengehäuse weiter­ gereicht. Die Dämpfungsschicht dient einerseits zur Vermin­ derung der Kraftgradienten, d. h. die Änderung der in den La­ gern wirksamen Kraft je Zeiteinheit, indem die Lager ela­ stisch im Pumpengehäuse gehalten sind. Die Dämpfungsschicht bietet aber auch gleichzeitig eine Sperre für die Übertra­ gung des Schalls von den Lagern in das Pumpengehäuse.

Eine geeignete Befestigungsmöglichkeit für die Dämpfungs­ schicht ist in Anspruch 6 aufgeführt. Um die Schallübertra­ gung von der Welle in das Gehäuse des Antriebsmotors herab­ zusetzen, kann die Merkmalskombination nach Anspruch 7 Ver­ wendung finden. Faktisch bedeutet das, daß die Welle im An­ triebsgehäuse nur durch ein einziges Lager gelagert sein kann. Auch bei diesem Lager des Antriebsmotors kann die wei­ ter oben beschriebene Dämpfungsschicht angewandt werden.

Eine noch größere Herabsetzung der Schallübertragung von der Pumpe in das Motorgehäuse läßt sich durch die Anwendung der Merkmalskombination nach Anspruch 8 erreichen. Hierdurch werden alle Lagerkräfte von dem Pumpengehäuse selbst aufge­ nommen. Die Halterungsplatte zur Halterung der Antriebswelle dient im wesentlichen nur zu Transportzwecken, so daß im Be­ trieb im Motorgehäuse kein Lager zur Aufnahme der auf die Welle ausgeübten Kräfte vorgesehen ist.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird nachfolgend an­ hand der Zeichnung erläutert. Dabei wird zu den einzelnen Baugruppen nur insoweit Stellung genommen, als sie für die Erfindung wesentlich sind. Eine ausführliche Beschreibung der prinzipiellen Arbeitsweise der gezeigten Pumpe findet sich in der DE-OS 40 27 848.

In einem Pumpengehäuse 1 sind zwei Radialkolben 2, 3 radial beweglich geführt. Zwischen die Kolben ragt eine Motorwelle 6, auf der ein Exzenterteil 13 fixiert ist, welches mit der Welle 6 umläuft. Zwischen Exzenterteil 13 und dem Kolben 2, 3 ist ein Lagerring 8 angeordnet, auf welchen der Boden der Kolben 2, 3 aufsetzt. Anstatt des hier dargestellten Gleitla­ gers kann aber auch ein Wälzlager vorgesehen sein, welches zwischen Exzenterteil 13 und den Kolben 2 liegt.

Das Exzenterteil 13 besteht aus einem elastomeren Material, über welches die von der Welle 6 in Richtung zu den Kolben 2, 3 wandernden Schallwellen bedämpft werden. Außerdem sorgt das isomere, elastische Material des Exzenterteils 13 für einen gewissen Ausgleich der schlagartig an der Welle auf­ tretenden Kräfte. Die hier herrschenden Verhältnisse sind bereits in der Patentanmeldung P 7360 ausführlich erläutert.

Die Welle 6 ragt ausgehend vom Gehäuse 4 des Antriebsmotors, wo sie über Magnete 18 und einen Anker 19 angetrieben wird an das Pumpengehäuse. Die Welle 6 ist über ein inneres Wälz­ lager 21 und ein äußeres Wälzlager 22 in dem Pumpengehäuse 1 gelagert. Statt der Wälzlager 21, 22 können jeweils aber auch geeignete Gleitlager allein oder gemeinsam Verwendung fin­ den. Für die Erfindung besonders wichtig ist eine ringförmi­ ge Dämmschicht 23 bzw. 24, die jeweils zwischen der äußeren Fläche der äußeren Lagerschale der Lager 21 bzw. 22 und der entsprechenden Bohrung im Gehäuse 1 sitzt, welche die Lager 21,22 aufnimmt.

Das Motorgehäuse 4 ist über angedeutete Schrauben 25 mit dem Pumpengehäuse verschraubt. Weiterhin ist an der Stirnseite des Motorgehäuses 4 eine Lagerplatte 6 befestigt, die in ge­ wissem Umfang Kräfte aufzunehmen vermag, die auf die Welle 6 wirken. Für die Erfindung weiterhin maßgeblich ist die Dämp­ fungsschicht 27, über welche die Motormagnete 18 an dem Ge­ häuse 4 befestigt sind. Auch diese vorzugsweise ringförmige Dämpfungsschicht 18 dient wiederum zum Sperren von Körper­ schallwellen und zur Verringerung der über den Anker 19 auf die Magneten 18 ausgeübten Kräfte.

Auch die Verschraubung zwischen Motorgehäuse 4 und Pumpenge­ häuse 1 kann unter Zwischenlegen einer Dämmschicht gesche­ hen.

Claims (9)

1. Aggregat aus Antriebsmotor und angetriebener Radialkol­ benpumpe, insbesondere Hochdruckkolbenpumpe (1), bei der über die mit einem Exzenter (13) versehene Antriebswelle (6) des Antriebsmotors (4) zumindest ein Radialkolben (2) in einer Kolbenbohrung hin- und herbewegt wird, wobei das Gehäuse (1) der Pumpe mit dem Gehäuse (4) des Antriebsmo­ tors durch eine vorzugsweise lösbare Verbindung (25) ver­ bunden ist, dadurch gekennzeichnet, daß für die Welle (6) des Antriebsmotors (4) mindestens ein Lager vorgesehen ist, in dem die Antriebswelle des Motors seitlich gegenüber dem Angriffsbereich des Kolbens (2, 3) an der Antriebswelle (6) im Pumpengehäuse (4) gelagert ist.

2. Radialkolbenpumpe nach Anspruch 1, dadurch gekenn­ zeichnet, daß das Lager (21) am Ende der An­ triebswelle (6) auf der dem Antriebsmotor abgewandten Seite unmittelbar neben dem Angriffsbereich der Kolben an der Welle angreift.

3. Radialkolbenpumpe nach Anspruch 1 oder 2, dadurch ge­ kennzeichnet, daß die Antriebswelle (6) über zwei zu beiden Seiten des Angriffsbereichs des Kolbens (2, 3) an der Welle angeordnete Lager (21, 22) im Pumpenge­ häuse (1) gelagert ist.

4. Radialkolbenpumpe nach einem der Ansprüche 1 bis 3, da­ durch gekennzeichnet, daß das oder die Lager (21, 22) ein bzw. zwei Wälzlager ist bzw. sind.

5. Radialkolbenpumpe nach einem der vorangegangenen Ansprü­ che, dadurch gekennzeichnet, daß die äußere Lagerschale zumindest eines Lagers (21, 22) über eine Dämpfungsschicht (23) am Pumpengehäuse (1) abge­ stützt ist.

6. Radialkolbenpumpe nach Anspruch 5, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Dämpfungsschicht (23) auf der äußeren Lagerschale des Wälzlagers (21, 22) aufgeklebt oder aufvulkanisiert ist.

7. Radialkolbenpumpe nach einem der vorangegangenen Ansprü­ che, dadurch gekennzeichnet, daß die Wel­ le (6) des Antriebsmotors (4) nur auf der dem Pumpenge­ häuse abgewandten Seite, vorzugsweise durch ein Wälzlager (21) im Gehäuse (4) des Antriebsmotors gelagert ist.

8. Radialkolbenpumpe nach Anspruch 7, dadurch gekenn­ zeichnet, daß auf der der Pumpe (1) zugewandten Seite des Antriebsmotors (4) die Antriebswelle (6) in ei­ ner Halteplatte (26) gelagert ist, die senkrecht zu der Wellenachse stehend am Gehäuse des Antriebsmotors (4) be­ festigt ist.

9. Radialkolbenpumpe nach einem der vorangegangenen Ansprü­ che, dadurch gekennzeichnet, daß die Ma­ gnetstücke (18) des Antriebsmotors über eine Dämmschicht (27) am Gehäuse (4) des Antriebsmotors abgestützt sind.